14.92M

Category:

physics

Приборы для измерения температуры

2.

ТЕМПЕРАТУРА
• ЭТО ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА,
ХАРАКТЕРИЗУЮЩАЯ СТЕПЕНЬ
НАГРЕТОСТИ ТЕЛА.
• ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫГРАДУС, КЕЛЬВИН
• ИСПОЛЬЗУЮТ ДВА ТИПА ШКАЛ: ШКАЛА
ЦЕЛЬСИЯ И ШКАЛА КЕЛЬВИНА

ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЕЛЯТСЯ НА ДВЕ
ГРУППЫ:
- ИМЕЕТ МЕСТО НАДЕЖНЫЙ
ТЕПЛОВОЙ КОНТАКТ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО
ЭЛЕМЕНТА ПРИБОРА С ОБЪЕКТОМ ИЗМЕРЕНИЯ;
- КОНТАКТНЫЕ
- БЕСКОНТАКТНЫЕ - ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
ТЕРМОМЕТРА В ПРОЦЕССЕ ИЗМЕРЕНИЯ НЕ ИМЕЕТ
НЕПОСРЕДСТВЕННОГО СОПРИКОСНОВЕНИЯ С
ИЗМЕРЯЕМОЙ СРЕДОЙ

4.

ТИПЫ ПРИБОРОВ ПО
КОНСТРУКЦИИ
Термометры расширения
Манометрические термометры
Термометры сопротивления с мостами
логометрами или мостами
Термопары с милливольтметрами или потенциометрами
Пирометры излучения

5.

ТЕРМОМЕТРЫ РАСШИРЕНИЯ
ЖИДКОСТНЫЕ СТЕКЛЯННЫЕ

6.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТЕРМОМЕТРОВ
РАСШИРЕНИЯ
• ОСНОВАН НА ОБЪЕМНОМ
РАСШИРЕНИИ ЖИДКОСТИ,
НАХОДЯЩЕЙСЯ ВНУТРИ
СТЕКЛЯННОГО РАСШИРИТЕЛЯ, ПОД
ДЕЙСТВИЕМ ОКРУЖАЮЩЕЙ
ТЕМПЕРАТУРЫ

7.

ТИПЫ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
1. РТУТЬ
2. СПИРТ
3. ТОЛУОЛ
4. КЕРОСИН

8.

МАНОМЕТРИЧЕСКИЕ
ТЕРМОМЕТРЫ
Манометрический
термометр с
трубчатой пружиной

9.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
• ОСНОВАН НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЗАВИСИМОСТИ
ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
НАСЫЩЕННОГО ПАРА ИЛИ ГАЗА ПРИ
ПОСТОЯННОМ ОБЪЕМЕ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
ОБЪЕКТА
• ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ УСЛОВИЕ – ПОЛНОЕ
ПОГРУЖЕНИЕ ТЕРМОБАЛЛОНА В ИЗМЕРЯЕМУЮ
СРЕДУ

10.

СХЕМА МАНОМЕТРИЧЕСКОГО
ТЕРМОМЕТРА

11.

12.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕРМОМЕТРОВ
• Газовые
• Заполняю
тся
инертны
м газом –
азотом
или
аргоном
• Парожидкостные
• Заполняютс
я
низкокипящ
ими
жидкостями
– ацетон
или фреон
• Жидкостны
е
• Заполняютс
я
кремнийорг
анической
жидкостью

13.

14.

15.

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
-ТЕРМОПАРЫ
1.
ЭТО СПАЙ ДВУХ РАЗНОРОДНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ
ПРОВОДНИКОВ (ТЕРМОЭЛЕКТРОДОВ)
2.
ТАКИЕ ДАТЧИКИ НЕ ЯВЛЯЮТСЯ САМОСТОЯТЕЛЬНЫМИ
ПРИБОРАМИ, А РАБОТАЮТ С ГРУППОЙ ВТОРИЧНЫХ ПРИБОРОВ
3.
КОНЕЦ ТЕРМОПАРЫ, ПОМЕЩАЕМЫЙ В ОБЪЕКТ ИЗМЕРЕНИЯ
ТЕМПЕРАТУРЫ, НАЗЫВАЕТСЯ РАБОЧИМ ИЛИ «ГОРЯЧИМ»
СПАЕМ
4.
«ХОЛОДНЫЙ» КОНЕЦ ТЕРМОПАРЫ СОЕДИНЕН С ВТОРИЧНЫМ
ПРИБОРОМ

16.

17.

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
ТЕРМОМЕТРЫ (ТЕРМОПАРЫ)
Электрическая схема
термоэлектрического
преобразователя
(термопара)

18.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ТЕРМОПАРЫ
• ТЕРМОПАРА ПРЕОБРАЗУЕТ ТЕПЛОВУЮ ЭНЕРГИЮ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ
• ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ «ГОРЯЧЕГО» СПАЯ НА СВОБОДНЫХ
«ХОЛОДНЫХ» КОНЦАХ ТЕРМОПАРЫ ИЗМЕНЯЕТСЯ
ТЕРМОЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА ТЕРМОЭДС ПОСТОЯННОГО ТОКА
• ПРИ НАГРЕВАНИИ ПОТОК ЭЛЕКТРОНОВ ПРОТЕКАЕТ ОТ ГОРЯЧЕГО
КОНЦА «+» К ХОЛОДНОМУ «-»
• РАЗНОСТЬ ЭТИХ ПОТЕНЦИАЛОВ ОПРЕДЕЛЯЕТ ТЕРМО ЭДС ТЕРМОПАРЫ

19.

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
(ТЕРМОПАРЫ)
ПРИБОРЫ, РАБОТАЮЩИЕ В КОМПЛЕКТЕ С
ТЕРМОПАРАМИ:
- МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
МИЛЛИВОЛЬТМЕТРЫ;
- АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИОМЕТРЫ.

20.

ТИПЫ ТЕРМОПАР
1. ТХК ХРОМЕЛЬ- КОПЕЛЬ
2. ТХА ХРОМЕЛЬ- АЛЮМЕЛЬ
3. ТПП ПЛАТИНОРОДИЙ- ПЛАТИНА
ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР
ОТ – 50 ДО +1800 ГРАДУСОВ С

21.

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
ТЕРМОМЕТРЫ (ТЕРМОПАРЫ)
• ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ С УНИФИЦИРОВАННЫМ
ВЫХОДНЫМ СИГНАЛОМ
ТХАУ Метран-271,
ТСМУ Метран-74

22.

23.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
СОПРОТИВЛЕНИЯ
• ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ТЕРМОМЕТРЫ
СОПРОТИВЛЕНИЯ, КОТОРЫЕ НАЗЫВАЮТСЯ
ТЕРМИСТОРАМИ ИЛИ
ТЕРМОРЕЗИСТОРАМИ, ПРИМЕНЯЮТСЯ ДЛЯ
ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ИНТЕРВАЛЕ
ОТ –90 ДО +180 0С.

24.

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
(ТЕРМОПАРЫ)
• ТХАУ МЕТРАН-271, ТСМУ МЕТРАН-74
ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПЕРВИЧНОГО
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И ВСТРОЕННЫЙ В ГОЛОВКУ
ДАТЧИКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ПРЕОБРАЗУЮТ ИЗМЕРЯЕМУЮ ТЕМПЕРАТУРУ В
УНИФИЦИРОВАННЫЙ ТОКОВЫЙ ВЫХОДНОЙ СИГНАЛ,
ЧТО ДАЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ПОСТРОЕНИЯ АСУ ТП БЕЗ
ПРИМЕНЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ НОРМИРУЮЩИХ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

25.

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
ТЕРМОМЕТРЫ (ТЕРМОПАРЫ)
ТХАУ МЕТРАН-271, ТСМУ МЕТРАН-74
• ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
ДОПУСКАЕТСЯ В НЕЙТРАЛЬНЫХ И
АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ, ПО ОТНОШЕНИЮ К
КОТОРЫМ МАТЕРИАЛ ЗАЩИТНОЙ АРМАТУРЫ
ЯВЛЯЕТСЯ КОРРОЗИОННОСТОЙКИМ

26.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ
Метран-281
Метран-286

27.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ
• ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ
(ИПТ) МЕТРАН-280:
МЕТРАН-281, МЕТРАН-286 ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ДЛЯ ТОЧНЫХ
ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ НЕЙТРАЛЬНЫХ, А ТАКЖЕ
АГРЕССИВНЫХ СРЕД ПО ОТНОШЕНИЮ К КОТОРЫМ
МАТЕРИАЛ ЗАЩИТНОЙ АРМАТУРЫ ЯВЛЯЕТСЯ
КОРРОЗИОННОСТОЙКИМ.

28.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ
УПРАВЛЕНИЕ ИПТ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ДИСТАНЦИОННО,
ПРИ ЭТОМ ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ НАСТРОЙКА ДАТЧИКА:
- ВЫБОР ЕГО ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ;
- ПЕРЕНАСТРОЙКА ДИАПАЗОНОВ ИЗМЕРЕНИЙ;
- ЗАПРОС ИНФОРМАЦИИ О САМОМ ИПТ (ТИПЕ, МОДЕЛИ,
СЕРИЙНОМ НОМЕРЕ, МАКСИМАЛЬНОМ И
МИНИМАЛЬНОМ ДИАПАЗОНАХ ИЗМЕРЕНИЙ,
ФАКТИЧЕСКОМ ДИАПАЗОНЕ ИЗМЕРЕНИЙ).

29.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ
В МЕТРАН-280 РЕАЛИЗОВАНО ТРИ
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ:
- ГРАДУСЫ ЦЕЛЬСИЯ, ºС;
- ГРАДУСЫ КЕЛЬВИНА, К;
- ГРАДУСЫ ФАРЕНГЕЙТА, F.
ДИАПАЗОН ИЗМЕРЯЕМЫХ ТЕМПЕРАТУР ОТ
0 ДО 1000 ºC.

30.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ
• КОНСТРУКТИВНО МЕТРАН-280 СОСТОИТ ИЗ
ТЕРМОЗОНДА И ЭЛЕКТРОННОГО МОДУЛЯ,
ВСТРОЕННОГО В КОРПУС СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ.
В КАЧЕСТВЕ ПЕРВИЧНОГО ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
ИСПОЛЬЗУЮТСЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ИЗ
ТЕРМОПАРНОГО КАБЕЛЯ КТМС (ХА) ИЛИ РЕЗИСТИВНЫЕ
ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ИЗ ПЛАТИНОВОЙ
ПРОВОЛОКИ.

31.

ТЕРМОМЕТРЫ ЦИФРОВЫЕ
МАЛОГАБАРИТНЫЕ
ТЦМ 9210

32.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
1.
ТЕМПЕРАТУРА-?
КЛАССИФИКАЦИЯ
ПРИБОРОВ
1.
ТЕМПЕРАТУРА-?
КЛАССИФИКАЦИЯ
ПРИБОРОВ
2.
ТЕРМОМЕТР РАСШИРЕНИЯ,
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП
РАБОТЫ
2.
МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ
ТЕРМОМЕТР, УСТРОЙСТВО
3.
ТЕРМОМЕТР
СОПРОТИВЛЕНИЯ,
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП
РАБОТЫ, МАРКИ
3.
ТЕРМОПАРА, УСТРОЙСТВО
И ПРИНЦИП РАБОТЫ
ТЕРМОПАРЫ, МАРКИ

33.

ТЕРМОМЕТРЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ

34.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
СОПРОТИВЛЕНИЯ
• ИЗГОТАВЛИВАЮТ ПЛАТИНОВЫЕ
ТЕРМОМЕТРЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ (ТСП) ДЛЯ
ТЕМПЕРАТУР ОТ –200 ДО +650 0С И
МЕДНЫЕ ТЕРМОМЕТРЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ
(ТСМ) ДЛЯ ТЕМПЕРАТУР ОТ –50 ДО +180 0С.

35.

36.

37.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
СОПРОТИВЛЕНИЯ
ПРИБОРЫ, РАБОТАЮЩИЕ В КОМПЛЕКТЕ С
ТЕРМОМЕТРАМИ СОПРОТИВЛЕНИЯ:
- УРАВНОВЕШЕННЫЕ МОСТЫ,
- НЕУРАВНОВЕШЕННЫЕ МОСТЫ,
- ЛОГОМЕТРЫ.

38.

ВТОРИЧНЫЕ ПРИБОРЫ ДЛЯ
ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

39.

ТИПЫ ВТОРИЧНЫХ ПРИБОРОВ
1. МИЛЛИВОЛЬТМЕТРЫ И
ПОТЕНЦИОМЕТРЫ РАБОТАЮТ В
КОМПЛЕКТЕ С ТЕРМОПАРАМИ (
ТЕРМО Э.Д.С.)
2. ЛОГОМЕТРЫ И МОСТЫ
РАБОТАЮТ В КОМПЛЕКТЕ С

40.

41.

МИЛЛИВОЛЬТМЕТР

42.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
МИЛЛИВОЛЬТМЕТРА
1. ПРИБОР МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
СИСТЕМЫ
2. ИМЕЕТ ВЫСОКУЮ ТОЧНОСТЬ И
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
3. ПОД ДЕЙСТВИЕМ ТЕРМО Э.Д.С.
ДАТЧИКА В ЦЕПИ ВОЗНИКАЕТ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

43.

4.ТОК ПРОХОДИТ ЧЕРЕЗ РАМКУ ПРИБОРА И
СОЗДАЕТ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
5.ЭТО ПОЛЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЕТ С ПОСТОЯННЫМ
ПОЛЕМ МАГНИТА И ОБРАЗУЕТ ВРАЩАЮЩИЙ
МОМЕНТ
6.ВРАЩАЮЩИЙСЯ МОМЕНТ УРАВНОВЕШИВАЕТСЯ
ПРОТИВОДЕЙСТВУЮЩИМ

44.

45.

ПОТЕНЦИОМЕТРЫ

46.

47.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
1.
ПРИНЦИП РАБОТЫ И
УСТРОЙСТВО
МИЛЛИВОЛЬТМЕТРА
1.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И
УСТРОЙСТВО
ПОТЕНЦИОМЕТРА

48.

49.

50.

51.

52.

МОСТЫ

53.

54.

ЛОГОМЕТРЫ

55.

56.

57.

БЕСКОНТАКТНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ
ТЕМПЕРАТУРЫ
• К БЕСКОНТАКТНЫМ ПРИБОРАМ ОТНОСЯТСЯ
ПИРОМЕТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ:
1. ПИРОМЕТРЫ ЧАСТИЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
(ЯРКОСТНЫЕ, ОПТИЧЕСКИЕ), ОСНОВАННЫЕ
НА ИЗМЕНЕНИИ ИНТЕНСИВНОСТИ
МОНОХРОМАТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ТЕЛ В
ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ.
ПРЕДЕЛ ИЗМЕРЕНИЙ ОТ 800 ДО 6000 ºС.